【正文】 動(dòng)態(tài)不平順一般情況有兩種：一種是軌道彈性不均和荷載波動(dòng)，輪軌接觸點(diǎn)呈波浪形；另一種是存在暗坑吊板和倒床不均勻的彈性下沉。軌道的不平順從結(jié)構(gòu)上大約可以分為三種類型，即結(jié)構(gòu)不平順、附加不平順和動(dòng)態(tài)不平順。但對(duì)客運(yùn)專線必須保證最高程度的穩(wěn)定。但是，高速鐵路軌道在不穩(wěn)定重復(fù)荷載作用下，其承受能力卻不一定能滿足高速行車的要求，它的破壞形式主要表現(xiàn)在列車荷載反復(fù)作用下，軌道各部件的疲勞折損、軌道整體結(jié)構(gòu)參與變形積累超限。軌道結(jié)構(gòu)應(yīng)該保證機(jī)車車輛在規(guī)定 的最大荷載和最高速下運(yùn)行時(shí)，具有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和合理的修理周期。 王遠(yuǎn) :提速線路軌道工程設(shè)計(jì) 6 第二章 線路對(duì)軌道結(jié)構(gòu)的要求 線路軌道結(jié)構(gòu)的要求 鋼軌結(jié)構(gòu)由鋼軌、軌枕、連接零件、道床、防爬器、軌距拉桿、道岔等所組成。提速工程對(duì)鐵路線路而言就是克服軌道的薄弱環(huán)節(jié)、提高其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。幾年業(yè)運(yùn)行圖編制工作不斷改進(jìn)，推動(dòng)了運(yùn)輸組織的改革，優(yōu)化了運(yùn)力資源的配置，挖掘了運(yùn)輸潛力，提高了運(yùn)輸效率。 4. 提速推動(dòng)了運(yùn)輸改革 全路以提速為契機(jī)，積極調(diào)整生產(chǎn)，撤并一批行車站段，改革客車乘務(wù)制度，實(shí)現(xiàn)了減員增效。推廣應(yīng)用一批功能先進(jìn)的監(jiān)控裝備、檢測(cè)設(shè)備，加強(qiáng)了對(duì)移動(dòng)設(shè)備和固定設(shè)備的動(dòng)態(tài)監(jiān)控和檢測(cè)。購(gòu)置配備新提速機(jī)車客車，更換 20 206 型轉(zhuǎn)向架。 3. 提速促進(jìn)了安全基礎(chǔ)的加強(qiáng) 幾年來(lái)，為了實(shí)施提速，全路完成了大量的提速基礎(chǔ)工程。 鐵路實(shí)施提速調(diào)圖，進(jìn)一步縮短了客車的旅行時(shí)間，開(kāi)行“夕發(fā)朝至”列車、直達(dá)特快列車，增加大宗貨物直達(dá)列車等，適應(yīng)了旅客貨主對(duì)鐵路運(yùn)輸高質(zhì)量的要求。高速公路的快速發(fā)展，使運(yùn)輸市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)更加激烈，也給鐵路運(yùn)輸帶來(lái)巨大的壓力。隨著京沈、京滬高速公路的全線貫通，全國(guó)國(guó)道主干線已建成過(guò)半，高速公路網(wǎng)正在形成。 1994 年鐵路客運(yùn)量降至最低點(diǎn)。 1993 年以前，人們出門(mén) 80%靠坐火車，鐵路是人們外出選擇的主要運(yùn)輸工具。鐵路在與航空、公路、水運(yùn)競(jìng)爭(zhēng) 中的優(yōu)勢(shì)越來(lái)越得以顯現(xiàn)，增強(qiáng)了鐵路的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力和自我發(fā)展能力，提高了鐵路的經(jīng)濟(jì)效益，為鐵路跨越式發(fā)展創(chuàng)造了良好的經(jīng)營(yíng)環(huán)境。據(jù)統(tǒng)計(jì)，提速后客流年均增長(zhǎng)百分之六點(diǎn)八，超過(guò)了公路、航空和水運(yùn)的增長(zhǎng)速度。在提速的同時(shí)，安全正點(diǎn)率、服務(wù)質(zhì)量也在明顯提高，做到了提速與提高服務(wù)質(zhì)量同步進(jìn)行。 鐵路大提速的 經(jīng)濟(jì) 效益和社會(huì)效益 1. 通過(guò)提速提高鐵 路經(jīng)濟(jì)效益 據(jù)統(tǒng)計(jì)，鐵路經(jīng)過(guò) 6 次大提速后，客車平均運(yùn)行速度提高了 25%，特快列車最高時(shí)速提高到了 140～ 160 公里，廣州 深圳最高時(shí)速已經(jīng)達(dá)到 200 公里。這一轉(zhuǎn)變?cè)谥袊?guó)和世界鐵路 發(fā)展 史上都是極為罕見(jiàn)的。列車速度提升的影響，不僅涉及到行車組織，而且關(guān)系到鐵路各方面的基礎(chǔ)設(shè)施，線路軌道標(biāo)準(zhǔn)、牽引動(dòng)力、車輛性能、機(jī)車車輛制動(dòng)能力、行車安全設(shè)施、道口防護(hù)等各個(gè)方面都必須進(jìn)行提速改造。長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)鐵路進(jìn)行技術(shù)裝備更新的擴(kuò)能改造都是遵循提高列車重量和增加行車密度的原則，對(duì)列車速度的儲(chǔ)備能力不足。重載列車對(duì)線路的破壞力大，而快速客車則對(duì)線路的平順性要求很高。 王遠(yuǎn) :提速線路軌道工程設(shè)計(jì) 4 我國(guó)鐵路是客貨共線，不同種類列車共線運(yùn)行，客貨爭(zhēng)占線路能力的問(wèn)題十分突出。 中國(guó)鐵路具有世界上最高的運(yùn)輸強(qiáng)度，運(yùn)輸能力高度飽和，在線路上客貨共線運(yùn)行，不同等級(jí)列車混跑。京滬、京廣、京哈、京九、隴海、浙贛等六大鐵路主要干線的運(yùn)輸能力已經(jīng)飽和，長(zhǎng)期處于超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。 我國(guó)鐵路提速的特殊性和復(fù)雜性 目前我國(guó)鐵路營(yíng)業(yè)里程居世界第三位，完成的貨物發(fā)送量和客運(yùn)周轉(zhuǎn)量居世界第一位，貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量居世界第二位。但是相對(duì)于 7 萬(wàn)多公里的鐵路營(yíng)業(yè)里程，已經(jīng)提速的線路只占鐵路總里程的 %。 自 1997 年以來(lái)，我國(guó)鐵路連續(xù)進(jìn)行了六次大面積提速，基本形成了“四縱四橫”的提速 網(wǎng)絡(luò) ，使我國(guó)鐵路提速網(wǎng)絡(luò)總里程超過(guò) 16000 公里，超過(guò) 6400 公里的鐵路開(kāi)行時(shí)速 160 公里及以上的旅客列車， 同時(shí)，部分貨運(yùn)列車速度也相應(yīng)提高。 我國(guó)既有線路提速概況 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速協(xié)調(diào)健康地發(fā)展，運(yùn)輸市場(chǎng)需求將進(jìn)一步增長(zhǎng)，鐵路運(yùn)輸將面臨更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。更由于鐵路在我國(guó)運(yùn)輸行業(yè)中起骨干作用，所以，鐵路提速將會(huì)大大降低我國(guó)全社會(huì)的運(yùn)輸總成本。速度是社會(huì)進(jìn)步的窗口，在商品經(jīng)濟(jì)社會(huì)中，運(yùn)輸速度更具有明顯的社會(huì)性。從這個(gè)角度分析，提 速就是鐵路科技進(jìn)步邁出的一大步。歷史告訴我們，社會(huì)科技每前進(jìn)一步，運(yùn)輸速度就登上一個(gè)臺(tái)階。鐵路要真正邁向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)，提速恰恰是最關(guān)鍵的一步。 提速能促進(jìn)鐵路加快實(shí)現(xiàn)“兩個(gè)根本性轉(zhuǎn)變”。”這是一個(gè)極具戰(zhàn)略意義的決策。 提速的重要性 運(yùn)輸速度是一個(gè)帶有根本性的問(wèn)題，沒(méi)有速度上的優(yōu)勢(shì)，在當(dāng)前市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)浪潮中，就會(huì)失去競(jìng)爭(zhēng)的基礎(chǔ)，就會(huì)處于不利的局面。提速后，線路全部采用無(wú)縫鋼軌，目前最長(zhǎng)的無(wú)縫鋼軌已經(jīng)達(dá)到 30 公里。 4. 提速促進(jìn)了鐵路技術(shù)裝備水平的提高 鐵路提速首先需要改造與行車相關(guān)的設(shè)備，需要自行投入巨大的資金。先后在滬寧、京秦、沈山、鄭武等繁忙干線及鐵科院環(huán)行試驗(yàn)基地多次成功地進(jìn)行了提速試驗(yàn)，取得了多項(xiàng)試驗(yàn)成果，掌握了 與旅客列車時(shí)速 160～ 200 公里等級(jí)相適應(yīng)的一整套技術(shù)。 1999 年全路提前一年實(shí)現(xiàn)扭虧； 2020 年繼續(xù)擴(kuò)大扭虧成果，實(shí)現(xiàn)了盈利目標(biāo)。全路以提速為支持，以市場(chǎng)為導(dǎo)向，開(kāi)發(fā)了快速列車、夕發(fā)朝至列車、 旅游 列車、假日列車、行包專列、“五定” 班列等運(yùn)輸新產(chǎn)品，較好地滿足了旅客貨主的需求，大大增強(qiáng)了鐵路運(yùn)輸?shù)氖袌?chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，不僅鞏固擴(kuò)大了鐵路在中長(zhǎng)途運(yùn)輸中的優(yōu)勢(shì)，而且在短途運(yùn)輸市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，也取得了一些主動(dòng)。 3. 提速是增強(qiáng)鐵路市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力的有效手段 隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，人們對(duì)運(yùn)輸快捷、便利、舒適的要求日益提升。 隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步，廣大旅客貨主對(duì)運(yùn)輸質(zhì)量，特別是快捷性、舒適性提出了更高的要求。 1997 年以來(lái)，鐵路運(yùn)輸收入年均增長(zhǎng) 100 多億元，但每年的贏利微乎其微。 2. 提速是企業(yè)生存發(fā)展的客觀要求 鐵路作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施，經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，雖然資產(chǎn)和實(shí)力比較雄厚，但是 歷史 包袱沉重，設(shè)備陳舊老化，技術(shù)裝備落后。但鐵路運(yùn)輸 目前的緊張狀況對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展形成了嚴(yán)重的“瓶頸”制約，而且這種狀況將隨著經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)顯得更加突出。Ⅱ 第一章 既有線路提速概述 .......................................................................................... 1 ................................................................................. 2 提速的重要性 ..................................................................................................... 2 我國(guó)既有線路提速概況 ..................................................................................... 3 我國(guó)鐵路提速的特殊性和復(fù)雜性 ..................................................................... 3 鐵路大提速的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益 ................................................................. 4 提速線路主要技術(shù)問(wèn)題及對(duì)策 ......................................................................... 5 第二章 線路對(duì)軌道結(jié)構(gòu)的要求 .................................................................................. 6 線路軌道結(jié)構(gòu)的要求 ......................................................................................... 6 穩(wěn)定的軌道結(jié)構(gòu) ......................................................................................... 6 平順的運(yùn)行 表面 ......................................................................................... 6 良好的軌道彈性 ......................................................................................... 7 可靠的軌道部件 ......................................................................................... 7 軌道結(jié)構(gòu)選取的原則 ........................................................................................ 7 軌道結(jié)構(gòu)的類型 ......................................................................................... 8 鋼軌的選取原則 ......................................................................................... 9 軌枕的選取原則 ....................................................................................... 10 扣件的選取原則 ....................................................................................... 11 碎石道床的選取原則 ............................................................................... 12 軌道結(jié)構(gòu)選取 .................................................................................................. 13 軌道結(jié)構(gòu)類型選取 .................................................................................. 13 鋼軌的選取 .............................................................................................. 13 軌枕的選取 .............................................................................................. 13 聯(lián)接零件的選取 ...................................................................................... 13 道床的選取 .............................................................................................. 13 第三章 軌道結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢算 ........................................................................................ 17 計(jì)算資料 .......................................................................................................... 17 軌道各部件強(qiáng)度檢算 ....................................................................................... 17 機(jī)車通過(guò)曲線的允許速度的確定 .......................................................... 17 王遠(yuǎn) :提速線路軌道工程設(shè)計(jì) Ⅵ 鋼軌強(qiáng)度檢算 .......................................................................................... 17 軌枕的彎矩檢算 ....